[实用新型]一种法拉第杯结构及离子植入设备

说明书

本实用新型提供一种法拉第杯结构及离子植入设备，所述法拉第杯结构包括：法拉第杯；固定部，所述固定部为空心立方体结构；任意一组首尾相连的四个表面为四个第一表面，至少一个所述第一表面上固定有法拉第杯；另外两个表面为第二表面；固定于任意一个所述第二表面的转动杆，其中，所述转动杆具有直线运动和旋转运动的自由度；固定于所述固定部一侧的永久磁体。通过本实用新型提供的法拉第杯结构及离子植入设备，解决了现有法拉第杯使用周期短，更换频繁的问题。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，特别是涉及一种法拉第杯结构及离子植入设备。

背景技术

离子植入技术可将掺质以离子型态植入半导体组件的特定区域上，以获得精确的电子特性。这些离子必须先被加速至具有足够能量与速度，以穿透植入薄膜，到达预定的植入深度。离子植入制程可通过离子束电流(离子束内之总离子数)与扫瞄率(晶圆通过离子束之次数)实现对植入区内的掺质浓度进行精密控制，而离子植入的深度则由离子束能量的大小来决定。

离子注入设备是集成电路制造前工序中的关键设备，离子注入是对半导体表面附近区域进行掺杂的技术，其目的是改变半导体的载流子浓度和导电类型。离子注入与常规热掺杂工艺相比可对注入剂量、注入角度、注入深度、横向扩散等方面进行精确的控制，克服了常规工艺的限制，提高了电路的集成度、开启速度、成品率和寿命，降低了成本和功耗。离子注入设备广泛用于掺杂工艺，可以满足浅结、低温和精确控制等要求，已成为集成电路制造工艺中必不可少的关键装备。

在离子注入设备中，法拉第杯是其必备零件，主要是通过将离子束轰击到法拉第杯的内壁上，实现量测离子束电流的大小；而现有法拉第杯结构10如图1所示，包括法拉第杯11，固定所述法拉第杯11的固定部12，固定于所述固定部12一端的移动杆13，及固定于所述法拉第杯11上方和下方所述固定部12上的永久磁体14，其中，所述移动杆13可实现直线运动；现有法拉第杯内壁的材质一般为石墨，由于离子束轰击的原因，法拉第杯的石墨内壁大约三个月左右就会被打穿；因此，需要定期对离子注入设备进行维护，即对法拉第杯进行厚度检查，以判断其是否需要更换。

鉴于此，有必要设计一种新的法拉第杯结构及离子植入设备用以解决上述技术问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种法拉第杯结构及离子植入设备，解决了现有法拉第杯使用周期短，更换频繁的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种法拉第杯结构，所述法拉第杯结构包括：

法拉第杯；

固定部，所述固定部为空心立方体结构，任意一组首尾相连的四个表面为四个第一表面，至少一个所述第一表面上固定有法拉第杯，另外两个表面为第二表面；

固定于任意一个所述第二表面的转动杆，其中，所述转动杆具有直线运动和旋转运动的自由度；

固定于所述固定部一侧的永久磁体。

优选地，所述永久磁体通过支架固定于所述固定部的一侧。

优选地，所述固定部包括长方体结构，所述长方体结构的四个第一表面上均固定有至少一个法拉第杯。

优选地，所述长方体结构的四个第一表面上均固定有一个法拉第杯。

本实用新型还提供了一种离子植入设备，所述离子植入设备包括如上述任一项所述的法拉第杯结构。

优选地，所述离子植入设备还包括设于所述法拉第杯底部、且与所述法拉第杯内壁连接的电流计。

优选地，所述离子植入设备还包括设于所述法拉第杯结构前方的离子束产生装置，及设于所述法拉第杯结构后方的待植入结构。